利用甘薯质体同源片段构建多顺反子表达载体

反子定点整合表达载体pSAG,酶切鉴定结果表明所构建的载体符合预期设计.这为后期甘薯质体转化体系的建立和通过质体基因工程手段将更多目的基因导入甘薯进行遗传改良奠定了基础.     

Bt基因甜菜叶绿体转化载体构建及毒蛋白表达

利用植物叶绿体基因组在进化中高度保守的特点,根据烟草、菠菜、水稻叶绿体基因组全序列资料设计合成引物,PCR扩增并克隆了甜菜叶绿体两个重要功能基因rbcL和atpB(GenBank登录号分别为DQ067450和DQ067451),并以其作为定点整合外源基因的同源重组片段,构建了Bt基因CryIAc甜菜叶绿体定点转化载体pSKARBt,酶切鉴定表明:所构建载体符合预期设计。对克隆菌菌体总蛋白进行了生物杀虫试验,结果表明:Bt基因CryIAc能够在叶绿体特异性启动子及终止子的调控下表达,并对二龄末甘蓝夜蛾有很强的毒杀作用。该载体构建对培育甜菜高抗虫品种具有重要应用价值。叶绿体转化及后续工作正在进行中。     

新基因PRR11的克隆、原核表达及鉴定

克隆新基因PRR11的开放阅读框区,构建其原核表达载体,并进行表达检测及鉴定.以Hela细胞cDNA为模板,RT-PCR扩增PRR11基因,克隆入原核表达载体PET-28a中,酶切、测序鉴定确认获得PRR11基因的重组原核表达载体PET-28a-PRR11.然后把PET-28a-PRR11重组载体转化到BL21中,经IPTG诱导蛋白表达,提取细胞蛋白并采用SDS-PAGE和蛋白质免疫印迹法检测目的蛋白的表达情况.结果表明成功扩增了PRR11基因,双酶切、测序鉴定证实目的基因成功克隆到原核表达载体PET-28a中,目的蛋白成功表达.成功构建的PRR11基因的原核表达载体,及PRR11的重组蛋白表达产物,为进一步研究PRR11的基因功能奠定了基础.     

GST/ AEP 融合蛋白原核表达载体的构建、表达及鉴定

目的：为进一步研究抗癫痫肽（And—epilepsy peptide,AEP）的抗痫机制及筛选其相关作用蛋白,进行GST／AEP融合蛋白原核表达载体的构建及融合蛋白的表达。方法：通过PCR基因扩增对AEP基因进行扩增,并将其克隆于谷胱甘肽-S-转移酶（GST）融合蛋白表达质粒pGEX-4T-1中,经酶切、序列鉴定分析后,用该重组质粒转化大肠杆菌B121（DE3）,经IPTG诱导获得表达,并采用Western Blot进行检测。结果：成功构建了AEP原核表达载体,并在大肠杆菌B121中获得表达。结论：成功构建了GST／AEP原核表达载体,并表达了GST／AEP融合蛋白。     

米曲霉FleA基因的原核表达及纯化

目的研究米曲霉FleA基因克隆菌株的构建及米曲霉凝集素(Aspergillus oryzae lectin, AOL)蛋白表达。方法培养米曲霉RIB40,TRIzol法提取米曲霉RNA,用反转录试剂盒合成FleA全基因,设计引物扩增FleA基因,并将此片段与PJET克隆质粒连接构建克隆菌株,经双酶切筛选出阳性克隆菌株送去测序,将序列正确的克隆菌与表达载体pET-28a(+)分别经过双酶切后连接,转化到宿主菌E.coil BL21,IPTG诱导AOL目的蛋白表达,SDS-PAGE检测分析。结果 PCR成功扩增获得FleA基因,大小约950 bp,成功连接至PJET克隆载体后,经双酶切回收后又与pET-28a(+)成功连接,经过IPTG诱导后SDS-PAGE检测结果显示目的基因成功表达。结论该研究成功构建了米曲霉FleA基因,获得了表达蛋白,为今后结构和功能研究奠定了一定的基础。     

绿色荧光蛋白基因TuMv病毒表达载体的构建

本研究通过设计引物进行PCR扩增得到绿色荧光蛋白GFP基因,将PCR产物酶切以后与芜菁花叶病毒表达载体相连,得到的阳性克隆通过多对引物组合进行PCR验证及序列测定,说明GFP基因已经连接到该病毒表达载体中,而且没有发生碱基误配及错配。该GFP表达载体的构建为进一步利用TuMv的全长cDNA侵染性克隆进行外源基因的转化奠定了基础。     

具有抗HIV活性的突变型天花粉蛋白TCSYFF-KR的构建及原核表达

目的：构建具有抗HIV活性的突变型天花粉蛋白（TCS）,并将其在原核系统内进行表达与纯化。方法：借助计算机预测TCS分子上可能的抗原决定簇（YFF81-83和KR173-174）,并依此设计适当的突变引物;以栝楼基因组DNA为模板,利用重组PCR技术扩增双突变型TCS全长基因,经BamHI和EcoRI双酶切后与原核表达载体pRSET-A连接,转化感受态大肠杆菌DH5α,提取质粒进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导表达后,对表达产物进行Western印迹鉴定;用Ni-NTA亲和层析柱对所获突变型TCS蛋白进行纯化。结果：构建了突变型TCSYFY-KR,并获得了该蛋白在大肠杆菌内的可溶性高效表达;经Ni-NTA亲和层析柱纯化,产生大量均一的突变型TCS蛋白。结论：TCS的定点突变及其在原核系统内的表达,为基因工程方法改造TCS提供了一条新途径。     

酵母表面展示T载体构建及目的蛋白的表面展示

构建一种能对PCR产物进行直接克隆并展示于酵母表面的新型T载体。根据酵母表面展示载体p YD1多克隆位点序列设计出利用两端带有XcmⅠ内切酶酶切位点的含有黄色荧光蛋白基因的XcmⅠ酶切盒,通过NheⅠ和XhoⅠ酶切位点插入到p YD1载体上形成质粒p YD-YFP,并对其进行酶切鉴定和DNA测序分析,再经XcmⅠ酶切后形成两端带有d T的表面展示T载体。利用PCR扩增两个含有荧光蛋白的融合蛋白PCAD-CFP和PSR-Ds Red的基因并直接克隆到所构建的T载体中,检测其表达功能。酶切鉴定和DNA测序结果显示PCAD-CFP和PSR-Ds Red正确插入载体上,分别转化至酿酒酵母EBY100中,激光共聚焦显微镜下观察到相应的荧光的酵母,表明克隆有融合蛋白基因片段的载体成功在酵母细胞中进行表面展示,证明了所构建的酵母表面展示T载体具有直接克隆和表面展示目的蛋白的功能。     

鹿茸富脯氨酸多肽-APRP基因融合表达载体的构建及表达

目的:构建鹿茸富脯氨酸多肽(APRP)基因融合表达载体,并诱导表达融合蛋白GST-APRP。方法:以鹿茸顶端组织总c DNA为模板,PCR方法扩增目的片段,连接p MDTM18-T载体,转化E.coli DH5α进行TA克隆。酶切与测序鉴定合格后,将目的片段与p GEX-6P-1质粒连接,完成p GEX-6P-1-APRP融合表达载体的构建。利用原核表达系统进行初步诱导表达。SDS-PAGE蛋白电泳检测蛋白表达情况。结果:PCR成功扩增出目的基因片段,目的基因片段大小为216 bp。提取表达载体质粒经酶切及测序分析证实p GEX-6P-1-APRR融合表达载体构建成功。利用终浓度为0.5 m MIPTG诱导,融合蛋白成功表达,分子量为35 k Da。结论:目前利用基因工程技术获得特定的鹿茸多肽的报道很少。本研究结果表明,利用原核表达系统可在体外对鹿茸富脯氨酸多肽基因(APRP)进行融合表达,并且融合蛋白GST-APRP以可溶形式表达,有利于进一步研究APRP。这也为研究其他鹿茸多肽单体成分提供重要参考。     

人热休克蛋白70的原核高效表达

将人热休克蛋白基因hsp70片段克隆到高效原核表达载体pMAL-c2X中,酶切鉴定并进行DNA测序。将该重组表达载体转化大肠杆菌DH50α,用IPTG在不同温度及时间下进行诱导表达。收集细菌,菌体裂解后进行SDS-PAGE及Western blot检测,并以凝胶薄层扫描分析表达水平。结果表明,成功地构建了含人hsp70基因的表达载体pMAL-c2X／hsp70,该载体能在大肠杆菌中表达相对分子质量为110000并具有抗原活性的融合蛋白;改变诱导温度和时间,目的蛋白表达总量及可溶性部分所占比例不同。对人hsp70基因的克隆、表达,并对其进行表达条件的优化,为研究HSP70的结构、功能与临床应用提供了必要条件。     

农杆菌介导的水稻双载体共转化法中部分影响因素的研究

以T-DNA区分别只含有潮霉素选择标记基因(HPT)和GUS报告基因的双元载体pCAMBIA1300和pCAMBIA0301用于农杆菌介导的水稻共转化试验。根据经农杆菌浸染并共培养3d后水稻愈伤组织中的GUS瞬间表达情况及其稳定共转化率,测定了不同农杆菌菌株搭配及其不同浓度配比对共转化效率的影响。结果表明,在两种农杆菌菌液浓度比为1:1的情况下,农杆菌EHA105/pCAMBIA1300与EHA105/pCAMBIA0301组合共转化水稻的效率要高于其他菌株的组合;在以农杆菌EHA105/pCAMBIA1300与EHA105/pCAMBIA0301进行共转化时,两种菌液浓度比为1:2时共转化效率最高。     

Changes on protein expression associated with salinity tolerance in Brassica cell cultures

The synthesis of proteins from salt-tolerant Brassica oleracea L. var. botrytis L. subvar. cauliflora (Gars.) DC. (cauliflower) cell cultures is modified in relation to controls in several features. There are nine newly induced polypeptides in tolerant cultures (absent in control conditions). Some of them are only present under low salt levels (85 mM NaCl). Another group seems to be representative of moderate and high salt levels (170 and 255 mM NaCl), and a third group is present in all the salt conditions tested. On the other hand, the synthesis of most of the polypeptides present in control conditions is modified in salt-tolerant cultures by increasing, decreasing or stopping their synthesis in any of the tested conditions. The relationship between these changes in Brassica and other plant systems is discussed.     

HPV16 L1蛋白在大肠杆菌中的表达、纯化及免疫原性研究

用IPTG诱导目的工程菌pQE31-HPV16L1/M15(pREP4),对表达产物进行SDSPAGE和Western blot分析;用表达的L1蛋白免疫BAL B/C小鼠得到抗血清后,利用真核源性的VLP粗提物验证小鼠抗血清的特异性.利用IMAC金属亲和层析柱纯化L1蛋白.SDSPAGE结果显示表达产物在约57 ku处有蛋白条带;Western blot结果证实此条带可与HPV16 L1蛋白的单克隆抗体反应;纯化后的L1蛋白也同样保留免疫特异性;小鼠抗血清可与HPV16L1 VLP(病毒样颗粒)发生特异性反应,证实重组表达的L1蛋白具有免疫原性.本实验表明HPV16 L1蛋白在工程菌M15(pREP4)中高效表达,为研制HPV16预防性基因工程疫苗和感染的诊断试剂提供了物质基础和技术方法.     

花椰菜BobACT基因的克隆及其作为内参基因的研究

实时荧光定量PCR技术是探索植物基因功能和调节机理的有效手段。选择合适的内参基因是获得实时荧光定量PCR准确性数据的必备条件。ACT基因高度保守且表达稳定,常作为内参基因被广泛应用。为了获得花椰菜ACT基因,以转录组测序和RT-PCR方法为手段克隆得到花椰菜肌动蛋白基因Actin。该基因等电点为5.395,理论分子量为41.77 kD;其cDNA开放阅读框长1134 bp,编码氨基酸377个,GenBank登录号为MG598643。Wolf Psort分析发现,BobActin蛋白亚细胞定位于细胞质基质中。Motif Scan分析显示,BobActin蛋白质的氨基酸序列4～377位为Actin保守结构域。进化分析表明,同源序列基因编码的蛋白质与同为十字花科的甘蓝、芜菁和油菜同源蛋白的相似性达到90%以上,具有高度的保守性。在此基础上,设计了1对荧光定量PCR引物,分析显示,该引物具有较高的特异性和扩增效率,在花椰菜根、茎、花、花球、叶片等不同组织和低温、高温、盐处理、干旱处理、ABA处理等胁迫处理下均能稳定表达,适合在花椰菜基因表达研究中作为内参基因,为开展花椰菜重要功能基因的挖掘、表达模式以及调控机理的研究提供参考。花椰菜在内参基因方面的研究还处于初步阶段,今后可继续克隆其他内参基因,丰富花椰菜的内参基因库,从而进一步提高花椰菜基因表达分析研究的稳定性、重复性和准确性。     

Expression of PIN Genes in Rice （Oryza sativa L.）： Tissue Specificity and Regulation by Hormones

Twelve genes of the PIN family in rice were analyzed for gene and protein structures and an evolutionary relationship with reported AtPINs in Arabidopsis. Four members of PIN1 （designated as OsPINla-d）, one gene paired with AtPIN2 （OsPIN2）, three members of PIN5 （OsPIN5a-c）, one gene paired with AtPIN8 （OsPIN8）, and three monocot-specific PINs （OsPIN9, OsPINIOa, and b） were identified from the phylogenetic analysis. Tissue-specific expression patterns of nine PIN genes among them were investigated using RT-PCR and GUS reporter. The wide variations in the expression domain in different tissues of the PIN genes were observed. In general, PIN genes are up-regulated by exogenous auxin, while different responses of different PIN genes to other hormones were found.     

苋菜IRT1基因克隆、序列及表达分析

通过对镉超积累苋菜品种天星米铁转运蛋白基因( IRT1)的克隆、序列及表达分析,旨在为植物修复镉污染土壤奠定基础.依据同源克隆原理,通过RACE技术克隆苋菜IRT1基因及生物信息学方法分析基因序列结构和功能,Northern杂交研究基因表达.苋菜IRT1基因cDNA全长1135 bp,包含完整的阅读框,编码322个氨基酸.苋菜IRT1蛋白与已知铁转运蛋白相似性在53.70％-63.04％,具有铁转运蛋白典型的功能结构特征,即N端含有1个信号肽、氨基酸序列上具有完整的ZIP家族功能结构域( Pfam:Zip)和7个跨膜结构域(TMs).苋菜IRT1蛋白还具有1个COG0428超级家族(转运二价金属离子功能)、2个蛋白激酶C磷酸化位点和2个酪蛋白Ⅱ磷酸化位点.低铁胁迫时苋菜根中IRT1基因表达量增加,加镉处理没有改变IRT1基因表达量.因此,推断苋菜IRT1基因是ZIP家族的一员,具有转运二价金属离子功能,将基因在GenBank中注册,序列号为:GU363501,命名为AmIRT1.     

用PEG法把外源基因导入甘蓝型油菜原生质体再生转基因植株

通过PEG处理把外源基因导入甘蓝型油菜原生质体。转化介质中二价阳离子的种类和浓度、携带DNA及PEG溶液的pH值都会影响基因导入效率。以潮霉素抗性和卡那霉素抗性作标记,均成功地筛选到了抗性愈伤组织。相对转化频率分别为1.3%和0.2%。前者明显高于后者。把抗性愈伤组织转到分化培养基上,分化出芽。诱导生根后移栽到土壤中,生长状况良好。酶活性测定和Southern blotting分析表明外源基因已插入到植物细胞基因组中。该遗传转化系统存在的主要问题是抗性愈伤组织分化频率较低。本文对其原因作了初步分析。     

Novel multiplex polymerase chain reaction primer set for identification of Lactococcus species

Aims: The gram‐positive bacterial genus Lactococcus has been taxonomically classified into seven species (Lactococcus lactis, Lactococcus garvieae, Lactococcus piscium, Lactococcus plantarum, Lactococcus raffinolactis, Lactococcus chungangensis and Lactococcus fujiensis). This study aimed to develop a novel multiplex polymerase chain reaction (PCR) primer set for the identification of the seven lactococcal species, as well as to differentiate the two industrially important dairy subspecies, L. lactis subsp. lactis and L. lactis subsp. cremoris. Methods and Results: A multiplex PCR primer set was designed based on the nucleotide sequences of the 16S rRNA gene of the seven lactococcal species. The specificity of the established one‐step multiplex PCR scheme was verified using more than 200 bacterial strains, in which a complete sequence match was confirmed by partial sequencing of their 16S rRNA gene. Conclusions: The one‐step multiplex PCR enables the identification and speciation of bacterial strains belonging to the genus Lactococcus and the differentiation of strains of L. lactis subsp. lactis and L. lactis subsp. cremoris. Significance and Impact of the Study: This work provides an efficient method for identification of lactococcal strains of industrial importance.     

Agrobacterium-mediated transformation and assessment of factors influ-encing transgene expression in loblolly pine (Pinus taeda L.)

INTRODUCTIONRecombinant DNA technology is a powerful toolfor the introduction of foreign genes into longlivedperennials and fOr fundamelltal studies of gene expression. Using such techniques, we can overcomethe difficulties associated with the breeding of a long-lived perennial. At present, although considerablereseaxch effort has been devoted to the genetic en-gineering of fOrest trees, it has lagged behind ad-vances made in herbaceous crops due both to eco-nomics and the recalcitrant n…